热套管是用于热电阻或热电偶或温度表等温度元件的工业外壳。热套管直接暴露于过程流体/介质中。在热电偶套管内部，安装了元件/仪表。

热套管将热量传递给温度元件。根据元件类型，可以知道流体温度。因此，热套管可保护温度元件免受恶劣条件和过程流体的侵害。它可以移除温度元件以进行更换，维修或测试，而不会影响过程系统。

通常，热套管配有全温度元件，例如热电阻或热电偶或温度计。轴承热电阻，蒙皮型热电偶，风管温度计等例外，不适用于/不需要热套管。

当热套管组件插入管道时，它会受到振动。这种振动是由在热套管的两侧交替产生的涡流引起的。涡流会使热套管组件振动，并可能导致过早损坏。这就是为什么需要根据国际标准确定尺寸和设计热套管的原因。

热套管应根据温度，压力，介质和流体速度的工作值和最大值，根据热套管规范进行设计和制造。正确选择的热电偶套管将保护温度元件免受振动损坏。

本标准适用于用棒料加工的热电偶套管，包括那些焊接到或拧入法兰的套管以及那些焊接到带有或不带有焊接适配器的过程容器或管道中的套管。用管道制造的热电偶套管不在本标准范围内。

法兰和焊接设计如下所示。进行查询时，最好提供具有所需规格的热套管草图。草图应包括吸头直径，吸头厚度，井内直径，锥形长度，无支撑直径，仪器连接细节等。

热套管一般规格

它应涵盖以下最低方面。

热套管至少应为一件式SS316（根据使用情况，可以使用不同的材料）。有时，不允许焊接法兰和热套管的异种金属。有时，特殊要求要求对热套管进行硬化。堆焊层厚度和浸入长度上的堆焊层很重要。

衬套/套筒式热套管是化学侵蚀性流体的经济解决方案。基材可以是SS316。但是，根据流体的不同，衬里可以选择为哈氏合金-C，镍，钛，钽，银。这将提供不锈钢的强度和衬里的耐腐蚀性。

为高温应用选择正确的热套管设计和材料时，应格外小心。应咨询供应商进行> 900 ℃之类的温度测量

有时，用“保护管”代替热套管来保护热电偶。这些保护管通常由陶瓷材料制成，并安装在高温烟气和管道应用中。还可以使用铬镍铁合金制成的保护管，其保护管的端部敞开，以提高响应速度和传热速度。

热套管应具有锥形设计，并应从实心棒材上钻孔。

热套管的仪表连接应为½” NPT（F）–即热套管内部的温度元件连接。

热套管的孔径应适合相应的温度元件外径。例如，适用于6 mm热电阻外径护套。

通常应选择法兰式热套管。焊接热电偶套管仅应安装在流体流速高且密度大，弯曲负载对有凸缘热电偶套管过高的地方。

最好将热套管安装在与管道轴线成90°的位置。但是，它可以安装在离管道轴线45°或弯头的地方。

当热电偶套管安装在DP型流量变送器（离心元件，文丘里管或皮托管）或涡街流量计附近时，应保持足够的距离以避免流量测量错误。

对于热套管，应进行焊缝的染料渗透测试，水力测试，孔同心度。如适用，应考虑获得有关当局的证明。

热套管尺寸和长度的一般指南

重要的是要知道插入长度和浸入长度之间的差异。

热套管浸没长度

热电偶套管的浸入长度是热电偶套管的尖端与要测量的介质中的浸入点之间的距离。热电偶套管的浸入长度的标准符号为“ R”。

热套管插入长度

热电偶套管的插入长度是热电偶套管末端与（但不包括）其他与容器连接的装置的外螺纹之间的距离。热电偶套管插入长度的标准符号为“ U”。

插入长度“ U”始终等于或大于热电偶套管的浸入长度“ R” 。

API RP 551：垂直于管壁安装的TW的最小浸入长度应为2英寸。

一般的经验法则是浸入长度至少等于热套管直径的10倍。

一些客户对根据管道尺寸的插入长度有其特定要求或标准要求。

一些客户指定热套管尖端应在管道内径的1/3至2/3或容器内径的1/2之间，以获得更好的温度精度。

热套管长度

法兰式设计的整体热套管长度可以通过以下细节得出：

• 喷嘴颈部长度
  

• 绝缘厚度

• 最小插入长度要求

如果根据PTC 19.3，热套管唤醒频率计算失败，则可以执行以下操作。

• 在指定的标准范围内增加根与尖端的直径。但是，这可能会导致响应时间延迟。

• 减少U长度

• 减少喷嘴颈部的长度

• 考虑行程设计的热套管

• 增加喷嘴的尺寸